электромеханические системы автоматической оттайки бытовых холодильников
Классическая схема без обратной связи
Относительно простая для понимания схема благодаря отсутствию в ней обратной связи. Изучение систем No Frost имеет смысл начать именно с нее.
Для этой схемы характерна безостановочная работа двигателя таймера на всех режимах работы системы, в том числе во время нахождения в режиме оттайки. Поэтому таймер должен иметь довольно продолжительное время оттайки (типичное значение 30..40 минут), гарантированно превышающее время, необходимое нагревателю для полного расплавления образовавшегося на испарителе инея даже в том случае, если его очень много.
Обозначения на схеме
M - двигатель таймера
Принцип действия электромеханического таймера основан на вращении микродвигателем фигурного программного барабана, производящего периодические переключения контактов таймера. Таким образом, отсчет времени происходит только при подаче питания на этот микродвигатель.C - компрессор
Принцип действия холодильного агрегата основан на физических процессах, происходящих в его трубопроводах при циркуляции в них хладагента. Эту циркуляцию обеспечивает компрессор холодильного агрегата. В результате его работы испаритель холодильного агрегата сильно охлаждается.F - вентилятор
Теплообмен между поверхностью испарителя холодильного агрегата и продуктами питания, находящимися внутри холодильника обеспечивается посредством потока воздуха, создаваемого вентилятором системы No Frost.R - нагреватель оттайки
Влага, содержащаяся в воздухе, которым обдувается сильно охлажденный испаритель системы No Frost, постепенно оседает на его поверхности в виде инея. Нагреватель, закрепленный на испарителе обеспечивает возможность его нагрева с целью расплавления инея и очистки поверхности. Это необходимо для недопущения образования чрезмерно толстого слоя инея, снижающего эффективность теплообмена между испарителем и потоком воздуха.DT - дефрост-термостат
Во время автоматической оттайки необходимо контролировать температуру испарителя системы No Frost, чтобы вовремя отключить нагреватель. Для контроля температуры используют дефрост-термостат. Его контакты размыкаются при температуре чуть выше температуры плавления инея.Интерактивная принципиальная схема
Система находится в режиме первоначального набора холода, таймер подает питание на компрессор и вентилятор. Однако, испаритель еще недостаточно охладился, поэтому контакты дефрост-термостата разомкнуты.
Система работает в таком режиме недолго, около 10 минут. Обычно, этого времени хватает, чтобы испаритель достаточно охладился и контакты дефрост-термостата замкнулись.
Система находится в режиме охлаждения, таймер подает питание на компрессор и вентилятор. Испаритель уже достаточно охладился, поэтому контакты дефрост-термостата замкнуты.
Большую часть рабочего времени система проводит именно в этом режиме. Его продолжительность может составлять от 6 до 12 часов. В этом режиме воздух и продукты внутри холодильника охлаждаются, а испаритель постепенно покрывается стоем инея.
Система перешла в режим оттайки. Таймер снял питание с компрессора и вентилятора и подал его на нагреватель оттайки. Испаритель пока имеет низкую температуру, поэтому контакты дефрост-термостата замкнуты.
Но под действием работающего нагревателя температура испарителя постепенно повышается. После того как температура испарителя поднимется несколько выше температуры плавления инея, контакты дефрост-термостата разомкнутся. К этому моменту испаритель полностью очистится от слоя инея. Продолжительность работы в этом режиме зависит от количества инея на испарителе и обычно составляет 10..20 минут.
Под действием нагревателя испаритель прогрелся и контакты дефрост-термостата разомкнулись, сняв питание с нагревателя. Таймер все еще находится в режиме оттайки, но на его двигатель подается питание, поэтому через некоторое время он перейдет в режим набора холода, переключив свои контакты.
Продолжительность работы в этом режиме обычно составляет 15..25 минут.
Заключение
Единственным серьезным недостатком классической схемы является отсутствие в ней обратной связи. Система никак не отслеживает момент окончания активной фазы оттайки, когда контакты дефрост-термостата размыкаются и нагреватель обесточивается. В результате уже после отключения нагревателя таймер делает слишком длительную паузу перед переходом в режим заморозки. Это отрицательно сказывается на температурном режиме внутри холодильника.Чуть более сложные системы с обратной связью лишены подобного недостатка. Продолжить изучение систем No Frost следует с рассмотрения простой схемы с обратной связью.